一、前言
隨著我國(guó)送配電技術(shù)的不斷發(fā)展,變壓器特別是大型變壓器技術(shù)也有了很大的進(jìn)步,對(duì)變壓器內(nèi)外壁裝飾防腐的要求也越來(lái)越高,以往采用的環(huán)氧一聚酰胺型、聚氨酯型、醇酸型變壓器用漆,不僅影響了變壓器油介損,而且防腐及裝飾性能也不高,已不能適應(yīng)新的技術(shù)要求。由ACE及環(huán)氧樹脂改性的丙烯酸聚氨酯內(nèi)外壁裝飾防腐漆(雙組),其成膜性能優(yōu)于母體聚合物,可以形成互穿網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成“高分子合金”(IPN結(jié)構(gòu))。涂膜性能既具備聚氨酯堅(jiān)硬耐磨、抗化學(xué)腐蝕的特性,又具備丙烯酸保光、保色、抗粉化、不泛黃、耐沾污性,同時(shí)還具有環(huán)氧樹脂極強(qiáng)的附著力、耐油性、耐溶劑性、耐化學(xué)品性、熱穩(wěn)定性和電絕緣性等,這種高分子結(jié)構(gòu),可以在性能上取長(zhǎng)補(bǔ)短,是技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)所在。
二、技術(shù)方案
2.1環(huán)氧改性丙烯酸樹脂的確定
在改性樹脂中,我們選用(甲基)丙烯酸羥基酯單體提供活性基團(tuán)來(lái)調(diào)整交聯(lián)密度,再加入其它丙烯酸酸類單體來(lái)調(diào)整樹脂的軟硬程度,另外加入少量的(甲基)丙烯酸單體,使之成為環(huán)氧樹脂和丙烯酸單體連接的“橋”,同時(shí)丙烯酸單體的羧基對(duì)顏料潤(rùn)濕性好,并賦予漆膜優(yōu)良的附著力。
環(huán)氧樹脂選用分子量適中的,高分子量的所制成品粘度高,分子量大,流平性差;分子量適中既可提供良好的互溶性,又有利于控制反應(yīng)的速度,獲得性能優(yōu)異的產(chǎn)品。
在該樹脂合成反應(yīng)中既有接枝聚合,又有自由基聚合,溫度與接枝率、自由基聚合反應(yīng)速率正比,但自由基聚合對(duì)分子量的貢獻(xiàn)率與溫度成反比,而接枝聚合對(duì)分子量的貢獻(xiàn)率與溫度成正比。為此,根據(jù)上述比例關(guān)系來(lái)確定反應(yīng)溫度,并根據(jù)各單體的反應(yīng)活性來(lái)確定引發(fā)劑,催化劑的種類和用量,我們采用逐漸升溫,分階段滴加復(fù)合引發(fā)劑的辦法獲得了分子量適中的“高分子合金”。
2.2成漆配方的確定
在制漆過(guò)程中合理控制樹脂的用量,外壁漆的外觀是一個(gè)重要方面,內(nèi)壁漆更側(cè)重于耐油性、附著力,根據(jù)其側(cè)重點(diǎn)的不同,合理調(diào)節(jié)樹脂在內(nèi)、外壁漆中的用量,總體說(shuō)來(lái)是外壁漆樹脂用量高于內(nèi)壁漆。
在該系列漆中,應(yīng)用了特制防銹顏料,它具有雙重防銹功能——即螯合保護(hù)和物理防銹,物理防銹是一般的防銹顏料所具有的通性,它是靠防銹顏料自身的惰性和抗?jié)B性來(lái)防銹的,而這種特制顏料除具有上述功能外,還可以和高分子螯合,它可以使有機(jī)高分子膜更致密,抗?jié)B性更好,從而降低水、氧、低分子物質(zhì)對(duì)漆膜的滲透力,提高漆膜的耐腐蝕性和耐油性,增強(qiáng)漆膜的附著力和耐水性,超細(xì)填料的應(yīng)用,表現(xiàn)出常規(guī)填料所沒有的表面效應(yīng)和綜合理化性能;鱗片填料的合理選擇及適量加入,抗?jié)B透性進(jìn)一步增強(qiáng),涂膜的各項(xiàng)綜合性能進(jìn)一步優(yōu)化。
2.3異氰酸酯組份的確定與NCO/OH當(dāng)量比
采用改性HDI一三聚體作為固化劑,耐熱、耐變壓器油、抗紫外線、硬度均比HDI縮二脲好。NCO/OH當(dāng)量比對(duì)涂膜的綜合性能影響很大,若固化劑過(guò)多,交聯(lián)密度增加,涂膜硬度高,耐磨性增強(qiáng),但涂膜較脆,不耐沖擊;若固化劑太少,則有—OH基團(tuán)殘留,親水性增強(qiáng),漆膜滲透性提高,防銹性下降,同時(shí)漆膜硬度也隨之降低,綜合各方面的性能,并經(jīng)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)確定NCO/OH=1.1~1.3為佳。